如题所述
第一次数学危机,是数学史上的一次重要事件,发生于大约公元前400年左右的古希腊时期,自根号二的发现起,到公元前370年左右,以无理数的定义出现为结束标志。这次危机的出现冲击了一直以来在西方数学界占据主导地位的毕达哥拉斯学派,同时标志着西方世界关于无理数的研究的开始。
危机解决编辑
关于无理数
约在公元前370年,柏拉图的学生攸多克萨斯(Eudoxus,约公元前408—前355)解决了关于无理数的问题。他纯粹用公理化方法创立了新的比例理论,微妙地处理了可公度和不可公度。他处理不可公度的办法,被欧几里得《几何原本》第二卷(比例论)收录。[5] 并且和狄德金于1872年绘出的无理数的现代解释基本一致。21世纪后的中国中学几何课本中对相似三角形的处理,仍然反映出由不可通约量而带来的某些困难和微炒之处。
关于芝诺悖论
芝诺的四条悖论在后来被亚里士多德等人成功解释完毕。
第一条悖论:伯内特解释了芝诺的“二分法”:即不可能在有限的时间内通过无限多个点,在你走完全程之前必须先走过给定距离的一半,为此又必须走过一半的一半,等等,直至无穷。亚里士多德批评芝诺在这里犯了错误:“他主张一个事物不可能在有限的时间里通过无限的事物,或者分别地和无限的事物相接触,须知长度和时间被说成是“无限的”有两种涵义。一般地说,一切连续事物被说成是“无限的”都有两种涵义:或分起来的无限,或延伸上的无限。因此,一方面,事物在有限的时间里不能和数量上无限的事物相接触;另一方面,却能和分起来无限的事物相接触,因为时间本身分起来也是无限的。因此,通过一个无限的事物是在无限的时间里而不是在有限的时间里进行的,和无限的事物接触是在无限数的而不是在有限数的范围上进行的。
第二条悖论:亚里士多德指出这个论证和前面的二分法是一回事,这个论证得到的结论是:跑得慢的人不可能被赶上。因此,对这个论证的解决方法也必然是同一个方法,认为在运动中领先的东西不能被追上这个想法是错误的,因为在它领先的时间内是不能被赶上的,但是,如果芝诺允许它能越过所规定的有限的距离的话,那么它也是可以被赶上的。[4]
第三条悖论:亚里士多德认为芝诺的这个说法是错误的,因为时间不是由不可分的‘现在’组成的,正如别的任何量都不是由不可分的部分组合成的那样。亚里士多德认为,这个结论是因为把时间当作是由‘现在’组成的而引起的,如果不肯定这个前提,这个结论是不会出现的。
第四条悖论:亚里士多德认为,这里错误在于他把一个运动物体经过另一运动物体所花的时间,看做等同于以相同速度经过相同大小的静止物体所花的时间,事实上这两者是不相等的。
危机解决编辑
关于无理数
约在公元前370年,柏拉图的学生攸多克萨斯(Eudoxus,约公元前408—前355)解决了关于无理数的问题。他纯粹用公理化方法创立了新的比例理论,微妙地处理了可公度和不可公度。他处理不可公度的办法,被欧几里得《几何原本》第二卷(比例论)收录。[5] 并且和狄德金于1872年绘出的无理数的现代解释基本一致。21世纪后的中国中学几何课本中对相似三角形的处理,仍然反映出由不可通约量而带来的某些困难和微炒之处。
关于芝诺悖论
芝诺的四条悖论在后来被亚里士多德等人成功解释完毕。
第一条悖论:伯内特解释了芝诺的“二分法”:即不可能在有限的时间内通过无限多个点,在你走完全程之前必须先走过给定距离的一半,为此又必须走过一半的一半,等等,直至无穷。亚里士多德批评芝诺在这里犯了错误:“他主张一个事物不可能在有限的时间里通过无限的事物,或者分别地和无限的事物相接触,须知长度和时间被说成是“无限的”有两种涵义。一般地说,一切连续事物被说成是“无限的”都有两种涵义:或分起来的无限,或延伸上的无限。因此,一方面,事物在有限的时间里不能和数量上无限的事物相接触;另一方面,却能和分起来无限的事物相接触,因为时间本身分起来也是无限的。因此,通过一个无限的事物是在无限的时间里而不是在有限的时间里进行的,和无限的事物接触是在无限数的而不是在有限数的范围上进行的。
第二条悖论:亚里士多德指出这个论证和前面的二分法是一回事,这个论证得到的结论是:跑得慢的人不可能被赶上。因此,对这个论证的解决方法也必然是同一个方法,认为在运动中领先的东西不能被追上这个想法是错误的,因为在它领先的时间内是不能被赶上的,但是,如果芝诺允许它能越过所规定的有限的距离的话,那么它也是可以被赶上的。[4]
第三条悖论:亚里士多德认为芝诺的这个说法是错误的,因为时间不是由不可分的‘现在’组成的,正如别的任何量都不是由不可分的部分组合成的那样。亚里士多德认为,这个结论是因为把时间当作是由‘现在’组成的而引起的,如果不肯定这个前提,这个结论是不会出现的。
第四条悖论:亚里士多德认为,这里错误在于他把一个运动物体经过另一运动物体所花的时间,看做等同于以相同速度经过相同大小的静止物体所花的时间,事实上这两者是不相等的。
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第1个回答 2023-05-05
无 理 数 的 发 现 —— 第 一 次 数 学 危 机
大约公元前5世纪,不可通约量的发现导致了毕达哥拉斯悖论。当时的毕达哥拉斯学派重视自然及社会中不变因素的研究,把几何、算术、天文、音乐称为"四艺",在其中追求宇宙的和谐规律性。他们认为:宇宙间一切事物都可归结为整数或整数之比,毕达哥拉斯学派的一项重大贡献是证明了勾股定理,但由此也发现了一些直角三角形的斜边不能表示成整数或整数之比(不可通约)的情形,如直角边长均为1的直角三角形就是如此。这一悖论直接触犯了毕氏学派的根本信条,导致了当时认识上的"危机",从而产生了第一次数学危机。
到了公元前370年,这个矛盾被毕氏学派的欧多克斯通过给比例下新定义的方法解决了。他的处理不可通约量的方法,出现在欧几里得《原本》第5卷中。欧多克斯和狄德金于1872年给出的无理数的解释与现代解释基本一致。今天中学几何课本中对相似三角形的处理,仍然反映出由不可通约量而带来的某些困难和微妙之处。第一次数学危机对古希腊的数学观点有极大冲击。这表明,几何学的某些真理与算术无关,几何量不能完全由整数及其比来表示,反之却可以由几何量来表示出来,整数的权威地位开始动摇,而几何学的身份升高了。危机也表明,直觉和经验不一定靠得住,推理证明才是可靠的,从此希腊人开始重视演译推理,并由此建立了几何公理体系,这不能不说是数学思想上的一次巨大革命!
大约公元前5世纪,不可通约量的发现导致了毕达哥拉斯悖论。当时的毕达哥拉斯学派重视自然及社会中不变因素的研究,把几何、算术、天文、音乐称为"四艺",在其中追求宇宙的和谐规律性。他们认为:宇宙间一切事物都可归结为整数或整数之比,毕达哥拉斯学派的一项重大贡献是证明了勾股定理,但由此也发现了一些直角三角形的斜边不能表示成整数或整数之比(不可通约)的情形,如直角边长均为1的直角三角形就是如此。这一悖论直接触犯了毕氏学派的根本信条,导致了当时认识上的"危机",从而产生了第一次数学危机。
到了公元前370年,这个矛盾被毕氏学派的欧多克斯通过给比例下新定义的方法解决了。他的处理不可通约量的方法,出现在欧几里得《原本》第5卷中。欧多克斯和狄德金于1872年给出的无理数的解释与现代解释基本一致。今天中学几何课本中对相似三角形的处理,仍然反映出由不可通约量而带来的某些困难和微妙之处。第一次数学危机对古希腊的数学观点有极大冲击。这表明,几何学的某些真理与算术无关,几何量不能完全由整数及其比来表示,反之却可以由几何量来表示出来,整数的权威地位开始动摇,而几何学的身份升高了。危机也表明,直觉和经验不一定靠得住,推理证明才是可靠的,从此希腊人开始重视演译推理,并由此建立了几何公理体系,这不能不说是数学思想上的一次巨大革命!
第2个回答 2023-04-29
由成员的学生欧多克斯(Eudoxus)提出新的比例理论而暂时消除危机。
所谓的【】
指的是无理数的发现(不可通约性的发现),引起了“逻辑上的矛盾”,许多当时的数学家都无法解释,
在当时的数学界来说,是一个极大的震撼,造成了所谓的【第一次数学危机】
其实,无理数的发现,是毕氏学派的最伟大成就之一,也是上的重要里程碑
第一次数学危机是怎样解决的呢?
面对着事实,数学家展开广阔的胸襟,把「无理数」引入数学的大家庭,令数学更丰富更完备,加添了无理数,数线终于被填满,第一次数学危机也得以解决
也由此诞生……
所谓的【】
指的是无理数的发现(不可通约性的发现),引起了“逻辑上的矛盾”,许多当时的数学家都无法解释,
在当时的数学界来说,是一个极大的震撼,造成了所谓的【第一次数学危机】
其实,无理数的发现,是毕氏学派的最伟大成就之一,也是上的重要里程碑
第一次数学危机是怎样解决的呢?
面对着事实,数学家展开广阔的胸襟,把「无理数」引入数学的大家庭,令数学更丰富更完备,加添了无理数,数线终于被填满,第一次数学危机也得以解决
也由此诞生……
第3个回答 2022-09-16
由毕达哥拉斯学派成员的学生欧多克斯(Eudoxus)提出新的比例理论而暂时消除危机。
所谓的【第一次数学危机】
指的是无理数的发现(不可通约性的发现),引起了“逻辑上的矛盾”,许多当时的数学家都无法解释,
在当时的数学界来说,是一个极大的震撼,造成了所谓的【第一次数学危机】
其实,无理数的发现,是毕氏学派的最伟大成就之一,也是数学史上的重要里程碑
第一次数学危机是怎样解决的呢?
面对着事实,数学家展开广阔的胸襟,把「无理数」引入数学的大家庭,令数学更丰富更完备,加添了无理数,数线终于被填满,第一次数学危机也得以解决
非欧几何学也由此诞生……
所谓的【第一次数学危机】
指的是无理数的发现(不可通约性的发现),引起了“逻辑上的矛盾”,许多当时的数学家都无法解释,
在当时的数学界来说,是一个极大的震撼,造成了所谓的【第一次数学危机】
其实,无理数的发现,是毕氏学派的最伟大成就之一,也是数学史上的重要里程碑
第一次数学危机是怎样解决的呢?
面对着事实,数学家展开广阔的胸襟,把「无理数」引入数学的大家庭,令数学更丰富更完备,加添了无理数,数线终于被填满,第一次数学危机也得以解决
非欧几何学也由此诞生……